Ciclo celular y cáncer

Transcripción

1 Ciclo celular y cáncer

2 Los tejidos de un organismo multicelular mantienen su tamaño gracias a una estricta regulación de ciclo celular y apoptosis acorde a las señales extracelulares e intracelulares que perciben las células Falta de nutrientes Radiación UV Infección viral Estrés térmico Mitogenos Hormonas Factores de crecimiento DESBALANCE = TRANSFORMACION CELULAR

3 Cáncer El cáncer es un conjunto de enfermedades en las cuales el organismo produce un exceso de células malignas, las cuales tienen un índice de crecimiento y división más allá de los límites normales Potencialmente, cualquier célula puede llegar a ser cancerosa.

4 Cáncer = desbalance entre división celular y muerte

5 Tumores benignos y malignos Tumor benigno: las células permanecen en su sitio de origen y no se diseminan a otro tejidos. Se eliminan fácilmente por cirugía. Por ejemplo una verruga Tumor maligno: es capaz de invadir otros tejidos. Su tratamiento es muy complicado

6 Metástasis: invasión a otros tejidos

7 Clasificación del cáncer, dependiendo del tipo celular Carcinoma: células epiteliales (90% de los conocidos) Sarcoma: células de tejido conectivo (músculo, hueso o cualquier tejido fibroso) Leucemia y linfoma: el primero es en células de la sangre y el segundo en células del sistema inmune (8% en humanos)

8 Fases de desarrollo del cáncer Iniciación: Mutación en una o varias células, ciclo celular alterado Progresión: Mutaciones adicionales que brindan ventaja selectiva a la célula, selección clonal

9 El cáncer es el resultado de la acumulación de anormalidades en una célula

10 Factores que promueven el desarrollo del cáncer Ambientales: - químicos: esteres de forbol, asbestos, hormonas esteroideas - físicos: rayos UV, X o gamma - biológicos: virus y bacterias (H. pylori) Genéticos - mutaciones en protooncogenes y genes supresores de tumores Para que una célula se transforme (se haga cancerosa) es necesaria la combinación de dos o más de estos factores

11 Agentes iniciadores: generan daño a nivel de DNA Agentes promotores: inducen división celular

12 Características de las células cancerosas No sufren inhibición por contacto Producen sus propios factores de crecimiento: estimulación de crecimiento autócrina Producen menos moléculas de adhesión en su superficie (esto promueve la metástasis) Secretan proteasas que rompen la matriz extracelular de tejidos adyacentes y les permiten colonizarlos Secretan factores de crecimiento que promueven la generación de vasos sanguíneos a su alrededor (angiogenesis) Por lo general fallan en diferenciarse No presenta apoptosis

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14 Factores genéticos Alteraciones en genes supresores de tumor o en protooncogenes Mutaciones más frecuentes: - puntuales - amplificación de segmentos de DNA - translocaciones cromosómicas

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16 Oncogenes vs. Supresores de tumores 1 mutación súper-activa del oncogen es suficiente para promover cáncer Se requieren 2 mutaciones sobre el gen supresor para eliminar su actividad y promover cáncer

17 Una división celular descontrolada puede ser causada por mutaciones ó por cambios epigenéticos

18 Protooncogenes En general, estimulan el crecimiento y división celular En cáncer, sufren mutaciones de ganancia de función A un protooncogen mutado se le llama ONCOGEN

19 Diferentes formas de generar un oncogen

20 Protooncogenes: Ciclina D1 De manera normal, promueve la entrada a la fase S Relacionado con cáncer de vejiga, de mama, de pulmón y de esófago Las mutaciones más frecuentes son de translocación o amplificación

21 Protooncogenes: Familia génica Ras Modifica moléculas que intervienen en la transducción de señales de regulación del crecimiento y división celular Mutados en más del 40% de los tumores humanos Presenta mutaciones no conservativas en un solo aminoácido

22 Genes Supresores de Tumores En general, regulan los puntos de control del ciclo celular o inician el proceso de apoptosis Detienen el crecimiento en respuesta a daño a DNA o a señales extracelulares o participan en la reparación de DNA dañado En cáncer, sufren mutaciones de pérdida de función

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24 p53 Guardían del genoma Mutado en más del 50% de los cánceres Es un factor de transcripción que reprime o estimula la transcripción de más de 50 genes Responde a daño en el DNA, detiene el ciclo celular y estimula la reparación de los daños, o estimula la apoptosis si los daños no son reparados

25 p53 En el punto de control G1/S, activa la transcripción de p21, la cual inhibe al complejo CDK4/ciclina D1, lo que evita que la célula pase de G1 a S

26 p53 Promueve la apoptosis, activa Bax (proapoptótica) y reprime a Bcl2 (antiapoptótica)

27 Genes Supresores de Tumores Codifica a la proteína de retinoblastoma, prb. Esta proteína regula el punto de control G1/S Mutado en cáncer de mama, pulmón y vejiga El gen mutado es un gen recesivo RB1

28 Las mujeres que heredan una mutación en este gen tienen 60% más de probabilidad de desarrollar cáncer de mama después de los 50 años, mientras que las que tienen el gen normal tienen sólo un 2% de probabilidad Repara genes PTEN, que son supresores de tumores BRCA1

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30 Oncovirus Virus que promueven el desarrollo de cáncer: - Virus de la hepatitis B (dsdna) y virus de la Hepatitis C (ssrna): carcinoma hepatocelular - Virus de Epstein-Bar (dsdna): mononucleosis infecciosa (enfermedad del beso) y diversos tipos de linfoma - Virus del Papiloma Humano (dsdna): cáncer cervicouterino Expresan oncogenes o promueven la expresesión de protooncogenes de la célula hospedera

31 Virus del Papiloma Humano

32 Oncogenes del Papilomavirus: E7 y E6

33 Algunas sustancias anti-proliferativas Sustancia Hidroxiurea Análogos de acido fólico (metotrexato) Análogos de pirimidina (5-fluorouracilo) Análogos de purina (6- mercaptopurina) Colchicina Vinblastina Modo de acción Inhibidor de la ribonucleótido reductasa Inhibidor de la dihidrofolato reductasa (síntesis de DNA) Inhibe timidilato sintetasa, se incorpora en RNA Inhibición de enzimas para la síntesis de DNA Inhibe el paso de metafase a anafase, actúa sobre las proteínas del huso mitótico Interacciona con tubulina, interfiere con el huso mitótico

34 Tratamientos específicos (Tratamiento para leucemia)

35 La droga bloquea la vía del oncogen

36 Resumen de cáncer

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